尽管洛克希德·马丁公司F-16（当时还是通用动力的产品）的首飞已经过去45年，但其仍在各国空军广泛服役。自1978年以来，总共有4588架F-16投入使用，目前仍有大约3000架活跃在25个国家的空军中。这几乎占了全球战斗机总数的15％，并使F-16成为世界上最受欢迎和分布最广的战斗机型号。另外，除了美国以外，比利时、荷兰、韩国和土耳其也有自己的F-16生产线。
F-16的机动和敏捷性能仍然极具竞争力。尤其是轻载的F-16迄今为止还是一种在视距內空战中极为有效的飞机，尽管在某些其他方面，尤其是在机载传感器的性能方面，该飞机正越来越显得老旧落后。感谢其基本设计的超前性，F-16非常适合现代化改装和升级。事实上，各国已经进行了许多尝试来生产更现代化的改进型F-16变体和衍生产品。
F-16“敏捷隼”的机翼面积增大了25%，该设计极大地影响了日本的F-2战斗机
1984年，通用动力公司在“先进战术战斗机（Advanced Tactic Fighter，ATF）”竞争中提出了F-16“敏捷隼”变体作为一个低成本选项。相对于基本型F-16，“敏捷隼”的机翼面积增加了25％，发动机获得了升级，还包括了一些为基本型F-16开发的改进。尽管“敏捷隼”输给了F-22，但它的某些改进被应用到了F-16C/D Block 40，而更大的机翼也继续影响着日本三菱的F-2战斗机。
F-16XL对F-16气动外形做了非常大的改动，呈无尾曲线三角翼布局
大致在同一时间，一个更彻底的重新设计——采用曲线三角翼和无水平尾翼的F-16XL被提出用于“增强战术战斗机”项目。但是，该设计在1984年2月输给了F-15E“攻击鹰”。另一个F-16X“隼2000”设计于1993年提出，装备了由F-22机翼改进而来的机翼，并由此产生了推荐给阿拉伯联合酋长国的F-16U。
显而易见的是，上述对于F-16外形的重新设计将不会具有成本效益，更加适度的升级配置成为了F-16发展的重点。这些升级倾向于保留与基本F-16C/D相同的外形“曲线”，但都采用了新的传感器和机载系统。
使用类似F-22机翼的F-16X“隼2000”战斗机
F-16ES增强战略型（Enhanced Strategic）战斗机是F-16C/D的增程改型，配备了基于“蓝汀（LANTIRN）”吊舱系统的低阻力机载目标瞄准系统。该飞机还配备了保形油箱，与标准Block 50相比，其航程提高了40％。
F-16ES于1993年底作为以色列F-15I战斗机的替代品提供给以色列，并引出了之后为阿联酋开发了的改变游戏规则的F-16E/F Block 60战斗机。
F-16ES与标准Block 50相比，其航程提高了40％
沙漠隼
凭借其液冷型AN/APG-80主动相控阵（AESA）雷达，全新的电子战系统，推力更大的通用电气F110-GE-132发动机和嵌入式目标瞄准前视红外系统（FLIR）以及极大提高的机载计算机运算能力，使得Block 60“沙漠隼”在它于2005年投入使用时，是有史以来最先进，能力最强的F-16。甚至有些人坚持认为，直到今天，它仍然是最强“战隼”！
F-16E/F Block 60被很多人认为是迄今为止最强“战隼”，没有之一
当时，有美国媒体报道说，这是“美国首次向海外出售比自己所装备的更好的[F-16]飞机”。
值得注意的是，尽管拥有先进的功能，但阿联酋终将成为Block 60的唯一客户。部分原因是美国担心Block 60会蚕食其新型F-35联合攻击战斗机的销售，部分原因是美国出口法规的变更很快使许多出口的F-16E/F系统无法继续。
“沙漠隼”最大的外形特征就是副油箱和机头的内置前视红外目标瞄准系统
这使得洛克希德·马丁公司用Block 60竞标新加坡项目，用基于Block 60的F-16IN竞标印度项目和用所谓的F-16BR Block 62+“超级隼”来竞争巴西项目的努力都竹篮打水一场空。参加印度的“中型多用途战斗机（Medium Multi-Role Combat Aircraft，MMRCA）”项目竞争的变型被称为F-16IN Block 70/72“超级隼”，它在2009年印度航空展上以模型形式展出。但这种从未建造的变型和今天的F-16V Block 70战斗机没有真正的相似之处。
AN/APG-80主动相控阵雷达天线
另一个令人关注的方面是美国在2014年拒绝了阿联酋提出的增加购买30架全新建造的F-16E/F Block 61战斗机的请求。这最终终止了以“沙漠隼”为基础的F-16改型的销售工作。
美国空军转向“全隐身”战斗机机队的决心也消除了任何在国内出售Block 60的机会。实际上，美国空军在2005年3月接收的2231架F-16中的最后一架是一架Block 52飞机。
F-16E/F Block 60的座舱
升级和服役年限延长计划
洛克希德·马丁公司F-35项目的延误使它无法按照最初计划的时间表对美国空军的F-16进行简单直接地替换。这迫使后者启动了一个项目，以延长其所装备的300-400架“战斗隼”的服役期限。美国空军希望这将能够维持其部队结构，加强缓慢增长的F-35部队，并为今后任何F-16升级建立一个新的基准。
美国空军的F-16升级通过两个并行的升级——一个是机体结构的服役年限延长计划（Service Life Extension Program，SLEP），另一个是战斗航空电子程序扩展套件（Combat Avionics Programmed Extension Suite，CAPES）升级，以通过增加新能力，增强生存能力和战斗力来保持飞机作战能力的与时俱进。
2017年，美国空军正式启动了F-16 SLEP项目，涉及Block 40-52的300多架飞机
升级的飞机将从美国空军现有的大约640架F-16C/D Block 40、42、50和52机队中选取，其中包括现役，空中国民警卫队和后备役中队的飞机。按照计划，美国空军将继续使用其机队中的一些Block 40-52的F-16战斗机，直至2048年后。
F-16 SLEP旨在将F-16的机身寿命从8000小时延长至12000小时，从而为每架飞机增加8-10年的额外使用寿命。这一部分的工作正在进行中，预计某些飞机将更换新机翼也有可能只是更换上机翼蒙皮和相关配件，而所有飞机的大部分外蒙皮以及一些机身结构将被替换。
Terma AN/ALQ-213电子战系统的组件
CAPES曾经计划包括对新的AESA雷达，Terma AN/ALQ-213电子战系统，集成式广播系统（Integrated Broadcast System，IBS），中央显示单元（Central Display Unit，CDU），以及新的支持性作战飞行程序软件的集成。IBS允许F-16飞行员进行数据融合，将来自飞机自身传感器的信息与来自数据链路的外部数据进行关联，并将这些信息呈现在一个统一的显示器中；而新的CDU则为IBS提供高分辨率的显示屏幕，可以使用合成孔径雷达地图和来自目标吊舱的视频；自动化的AN/ALQ-213电子战套件有望减少飞行员的工作量，从而大大改善人机界面。
新的主传感器
CAPES升级中的AESA雷达承诺将显著提高雷达性能，特别是在影响远程空对空导弹效能和杀伤概率的跟踪精度方面。从中期来看，AESA还具有作为数据链路，电子攻击和软杀伤能力的巨大潜力。由于AESA雷达没有活动部件，所以它也在可靠性方面上了一个台阶。事实上，即使有多达20％的发射/接收单元发生故障，也不会显著影响雷达的整体性能，因此生产型雷达的寿命可以达到飞机的使用寿命甚至两倍寿命，而无需维修，甚至无需重大维护。
诺斯罗普·格鲁曼公司针对F-16改进推出的AN/APG-83“可扩展敏捷波束雷达”
F-16雷达改装包的设计使飞机无需进行A级结构改动或布线调整。因此，升级后的雷达拥有自己的液冷热交换器，并可以使用相同的天线罩，安装在已有的空间内。
诺斯罗普·格鲁曼公司之前生产了F-16上的机械扫描AN/APG-68雷达以及Block 60上的AN/APG-80 AESA雷达。现在，它为F-16升级和新型号提供了AN/APG-83 AESA雷达，也被称为“可扩展敏捷波束雷达（Scalable Agile Beam Radar，SABR）”。这是一种从F-35的AN/APG-81雷达发展而来的雷达，旨在直接替代现有F-16雷达。
雷声公司针对F-16升级推出的“雷声先进战斗雷达”
但是诺斯罗普·格鲁曼公司作为F-16雷达供应商的主导地位遭到了雷声公司的挑战。后者提供了“超级大黄蜂”上使用的AN/APG-79 AESA雷达的缩小版。AN/APG-84最初称为“雷声下一代雷达”，后来更名为“雷声先进战斗雷达（Raytheon Advanced Combat Radar，RACR）”。RACR使用了AN/APG-79雷达和F-15E现代化升级选用的AN/APG-82雷达上的许多架构和主动相控阵技术。
CAPES的取消
CAPES在2014年出于成本原因被取消。但是，在此过程中，洛克希德·马丁公司已经选择了诺斯罗普·格鲁曼公司的SABR用于任何美国空军F-16的升级工作，而这种AESA雷达也是中国台湾省空军F-16升级项目的核心。该升级后来成为了F-16V。
通用电气的F110-GE-129是F-16V Block 70的发动机
2015年3月，美国空军生命周期管理中心（Air Force Life Cycle Management Center，AFLCMC）发布消息，询问承包商关于新雷达开发/生产工作，以替换某些F-16C/D上的APG-68雷达，尤其是空中国民警卫队的那些执行航天控制预警任务的飞机。来自爱德华兹空军基地的F-16D被用作F-16雷达现代化计划（Radar Modernization Program，RMP）的试验台，安装SABR和RACR进行飞行。
通用电气F110-GE-132是F-16E/F Block60的发动机，推力比-129多3000磅
2017年6月，美国空军选择了SABR雷达对72架美国空中国民警卫队的F-16进行雷达升级，以满足美国北方司令部联合紧急行动对国土防御的需求。 最终，美国空军希望使用AN/APG-83雷达升级372架F-16飞机。
韩国的升级
尽管美国空军对其装备的大批F-16战斗机进行AESA升级的步伐很慢，但一些出口客户的速度却很快。
韩国于2009年5月正式要求工业界提供设备和服务，以支持其35架在韩国称为KF-16的Block 32战斗机的升级。同年10月，美国政府当时宣布雷声公司的RACR是唯一可用于出口的AESA选项，尽管诺斯罗普·格鲁曼公司很快就能提供SABR雷达与之竞争。
韩国空军的F-16C Block 32战斗机在跑道上
洛克希德·马丁公司和BAE系统公司参与了韩国升级项目的竞争。后者当时为全球F-16机队提供了约40％的任务设备，包括飞行控制计算机，座舱显示器，电子战系统和支持设备。韩国计划在升级任务计算机，操作系统，以太网网络和数据链路，以及换装AESA雷达。韩国国防采购机构DAPA接受了两家公司的竞标，并于2012年7月选择BAE系统作为其价值10.6亿美元项目的主合同商。该计划此时已扩大到涵盖对140架韩国组装的KF-16中尚存的130多架飞机的升级。
韩国三星公司不光造手机、电视、内存，它还许可证组装了140架KF-16战斗机
一些事后解密报道表明，BAE获胜的原因是它提供了更好的技术，并且该公司当时承诺寻求美国政府的批准，共享软件源代码，以使韩国能够自行修改F-16用于飞行和武器控制的作战飞行程序，来自主整合国产武器。
2012年4月，韩国又为升级选择了雷声公司的RACR雷达。
三星公司生产的第一架KF-16，基于F-16C/D Block 50/52
前两架飞机于2014年6月25日交付到了位于德克萨斯州沃思堡联盟机场的BAE设施。但到10月，有报道称交易陷入困境。韩国对美国政府和BAE系统提价感到愤怒，并于2014年11月取消了合同。BAE将此归咎于美国政府要求进行的额外测试。
F-16V的诞生
在放弃了计划中的BAE系统升级之后，韩国于2015年12月选择洛克希德·马丁公司作为其KF-16升级项目的合同厂商，同时也选用了SABR雷达。这使韩国的升级和洛克希德公司为中国台湾省空军144架F-16A/B Block 20进行的升级相一致。虽然在名称上被叫作A型和B型，但是中国台湾省的F-16飞机配置，与比利时、丹麦、荷兰和挪威以及葡萄牙、约旦和巴基斯坦等国按照“中期升级（Mid-Life Upgrade，MLU）”标准采用的改进配置相同。这包括德州仪器公司的模块化任务计算机，升级的雷达处理器，AN/APX-113先进敌我识别系统以及包括GEC马可尼航空电子公司的“广角常规平视显示器（Wide Angle Converntional Head-Up Display，WAC HUD）”在内的新座舱显示系统。所有这些使MLU和中国台湾的Block 20达到了与美国空军F-16C/D Block 50大致相同的标准。
中国台湾省空军的F-16A Block 20战斗机发射AGM-65“小牛”空地导弹
中国台湾省F-16的升级与计划中美国空军的升级类似，使用SABR而非RACR雷达，以及装备新的中央显示单元，升级任务计算机和体系结构，以及安装自动地形跟踪防撞系统。美国于2011年批准了该升级计划。之后，有两架飞机，一架单座机和一架双座机，被改装成F-16的升级原型，留在爱德华兹空军基地进行测试和试验。
双座型F-16V升级原型机（编号#93-0822）
洛克希德公司在这两架改装原型机首飞之前就在2012年新加坡航展上宣布了升级至该标准的飞机名称——F-16V“毒蛇（Viper）”（直接使用了F-16的非官方昵称）。而按照新标准制造的飞机则被正式称为Block 70或Block 72，具体取决于发动机的选择。
稀星天外注：Block 70使用的是通用电气的F110-GE-129发动机，最大推力为131千牛；Block 72使用的是普惠公司的F100-PW-229发动机，最大推力为130千牛。
首架原型机于2015年10月16日使用新的配置进行首飞，配备了SABR雷达和F100-PW-229发动机。而中国台湾省剩余机队的升级将在岛内进行，并于2017年1月启动。2018年10月下旬，首批由该省航空工业发展公司（Aviation Industry Development Corporation，AIDC）自行升级到F-16V标准的四架F-16A/B，在嘉义重新交付给了空军第4战术战斗机联队。价值53亿美元的“凤凰涅槃” 计划预计将运行到2023年，AIDC每年将升级24架飞机。
台湾空军自己给自己打气的F-16C/D Block 70广告
全新建造的“毒蛇”
2019年2月27日，在改装升级144架F-16V战斗机的基础上，中国台湾省又要求以130亿美元的价格购买66架全新的F-16V Block 70/72战斗机，以替换老化的F-5E和幻影2000飞机。
稀星天外：尽管之前中国台湾省空军的F-16A/B以及升级的F-16V使用的都是普惠公司的F100发动机，在本次新购战机请求中选择的确实通用电气的F110发动机。
巴林王国是第一个购买全新建造的F-16V战斗机的客户
但是，全新建造的Block 70战斗机的第一个客户是巴林王国。巴林于2017年9月获得美国国务院的外国军售批准，用于购买19架全新的F-16V Block 70战斗机外加将20架现装备的F-16C/D Block 40战斗机升级为F-16V标准。但是，在2018年6月最终下订单时，仅包括了16架新的F-16V Block 70，据报道该合同的价值为38亿美元。这些飞机将在洛克希德·马丁公司位于南卡罗来纳州格林维尔（Greenwill）的新F-16生产线上制造，因为该公司已经关闭了原本在沃思堡的F-16生产线，以腾出空间来加速F-35的生产计划。
2017年10月，美国批准向希腊出售123架F-16V改装套件，以使希腊空军能够将154架现装备的F-16C/D Block 30，Block 50，Block 52+和Block 52+先进型（Block 52M）战斗机中的一部分升级到新的F-16V标准，旨在提高作战能力并将使用寿命延长至2048年。
希腊选择只将它的Block 52和Block 52M战机升级到F-16V标准
财政拮据让希腊在2018年4月正式宣布进行升级时，只包含了85架飞机。当合同于2018年12月宣布时，升级数量又减少到了84架，工作将于2027年6月30日完成。前两架飞机将由美国洛克希德·马丁公司进行升级，其余飞机将由位于塔纳格拉（Tanagra）的希腊飞机工业公司进行升级。上述的85架飞机，包括了希腊现有的Block 52+和Block 52M飞机。从它们上面换下来的设备，将被用于针对现存Block 30和Block 50飞机的一个更低水平升级。
2018年4月，美国国务院批准向斯洛伐克出售价值为18亿美元的14架F-16V，包括一整套备件，支持设备，弹药，培训和为期两年的后勤支持。该合同于2018年12月12日在首都布拉迪斯拉发签署，是斯洛伐克有史以来最大的军事采购。首批4架F-16将于2022年交付，全部飞机将在2024年1月31日之前交付完毕。该飞机将包括12架单座型和两架双座教练型，而合同的培训部分将涵盖22名飞行员和150多名维修人员的学费。
斯洛伐克空军F-16V战斗机的艺术想象图
洛克希德·马丁公司于2018年12月在中欧又一次取得了胜利，保加利亚在当月签署了一个13亿美元的一揽子交易意向，以购买八架F-16V战斗机及相关武器，训练和支持。美国国务院于2019年7月10日批准了该外国军售，保加利亚议会以快速程序批准了F-16的采购。然而，高昂的采购成本引发了激烈的辩论，保加利亚总统鲁门·拉德夫（Rumen Radev，该国前飞行员和空军司令）以缺乏全国共识为由，于7月23日否决了该交易。随后进行了进一步辩论，直到保加利亚议会国防委员会推翻了总统的否决，并确认继续执行6架F-16V Block 70单座型和2架F-16V Block 70双座型的采购。
由于既可以是新造的飞机，也可以是现有飞机的升级，F-16V在市场上很受欢迎。2019年3月25日，美国国防部宣布批准对摩洛哥的两项F-16V外国军售交易。一个价值9.852亿美元，包括将23架仍在飞行的52架F-16C和F-16D升级为F-16V的配置，而第二个价值为37.87亿美元，涵盖了25架新的Block 72战斗机，29台发动机，以及一整套精确制导弹药和人员训练。
摩洛哥空军将通过升级和购买获得48架F-16V战斗机
尽管提供了本地生产，但基于Block 60的F-16IN在印度的MMRCA竞争中失败了，但是在印度的“阵风”战斗机订单从126架削减到只有36架之后，洛克希德开始向印度推销新的Block 70战斗机，以补充“阵风”并替换印度空军老化的米格-21和米格-27。 如果中标，洛克希德·马丁公司同意与塔塔先进系统（Tata Advanced Systems）有限公司签署意向书，在印度制造F-16，甚至允许印度出口自建的“毒蛇”。2019年2月，洛克希德·马丁公司在印度航空航展上推出了新的F-21概念飞机。F-21使用了F-16V Block 70/72的座舱，带有单个大屏驾驶舱显示屏，AIM-120先进中距空空导弹的三导轨发射器和带有集成式可伸缩式空中加油管的保形油箱。洛克希德还宣称它将与塔塔先进系统公司合作制造该飞机。
洛克希德公司向印度推荐的F-21战斗机就是基于F-16V的印度本地版本
F-16V被证明是当前中型战斗机市场上一款强大的产品。尽管对手强大，它在竞争中屡屡获胜——特别是在中欧地区。虽然，这在很大程度上是由于那些国家急于与美国保持政治关系，但它同时也反映了在F-16首飞45年后，这款飞机仍然具有强大的实力和发展空间。但是，稀星天外不知道哪里来的自信，让某些人认为一架彻底的四代机足以抗衡歼-20。